劉俊玉 秦芹 康春松

《中國老年高血壓管理指南2019》［1］指出，我國已成為人口老齡化國家，年齡≥65歲的老年人占全國總?cè)藬?shù)的11.4%。高血壓是導(dǎo)致心腦血管疾病的主要危險因素，可致心臟靶器官受損，左室是高血壓損傷心臟的主要靶點［2］。研究［3］表明，心肌力學(xué)是心臟早期受損的敏感指標(biāo)，斑點追蹤技術(shù)所測左室整體縱向應(yīng)變（global longitudinal strain，GLS）可反映心肌力學(xué)變化，發(fā)現(xiàn)亞臨床左室收縮功能受損。但GLS受后負(fù)荷影響，反映的是負(fù)荷狀態(tài)下心肌收縮力，在評估左室收縮功能方面有一定局限［4］。心肌做功結(jié)合心肌形變與后負(fù)荷，可更敏感地反映左室收縮功能，在評估高血壓患者左室收縮功能方面較GLS更準(zhǔn)確、全面［5］，故本研究應(yīng)用左室壓力-應(yīng)變環(huán)（left ventricular pressure-strain loop，LVPSL）評估不同左室構(gòu)型老年高血壓患者心肌做功情況，以期及時發(fā)現(xiàn)左室收縮功能變化，為患者早期干預(yù)與治療提供依據(jù)。

資料與方法

一、研究對象

選取2019年5月至2020年3月在山西醫(yī)科大學(xué)附屬第三醫(yī)院 山西白求恩醫(yī)院心內(nèi)科就診的老年高血壓患者162例，年齡65～79歲，根據(jù)左室?guī)缀螛?gòu)型分為4組：正常構(gòu)型組43例［左室質(zhì)量指數(shù)（left ventricular mass index，LVMI）和相對室壁厚度（relative wall thickness，RWT）均正常］，男22例，女21例，平均（65.06±5.16）歲，高血壓病程1～37年，平均（14.81±9.09）年；向心性重構(gòu)組42例（LVMI正常，RWT大于臨界值0.42），男19例，女23例，平均（65.94±3.81）歲，高血壓病程1～36年，平均（15.73±7.92）年；離心性肥厚組37例（LVMI大于臨界值，RWT正常，其中LVMI臨界值為115 g/m2（男）或95 g/m2（女）］，男20例，女17例，平均（64.77±4.48）歲，高血壓病程1～33年，平均（14.29±8.90）年；向心性肥厚組40例（LVMI和RWT均大于臨界值），男18例，女22例，平均（66.87±4.52）歲，高血壓病程1～42年，平均（16.32±10.35）年。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥65歲；②在未服用任何降壓藥物的情況下，連續(xù)3 d測 量 收 縮 壓≥140 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）和（或）舒張壓≥90 mm Hg。排除標(biāo)準(zhǔn)：①繼發(fā)性高血壓、心肌病、心臟瓣膜病、風(fēng)濕性心臟病、心肌梗死等嚴(yán)重心臟疾病；②伴有嚴(yán)重糖尿病或肝、腎等其他系統(tǒng)嚴(yán)重疾病。另選同期35例健康老年人作為對照組，男18例，女17例，年齡65～73歲，平均（65.13±4.14）歲；均無心、腦血管疾病。本研究經(jīng)山西醫(yī)科大學(xué)附屬第三醫(yī)院 山西白求恩醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)，所有研究對象均簽署知情同意書。

二、儀器與方法

1.超聲心動圖檢查：使用GE Vivid E 9彩色多普勒超聲診斷儀，M5S探頭，頻率1.5～4.5 MHz；配備EchoPAC 203工作站進行圖像脫機分析。受檢者靜息5 min取左側(cè)臥位行超聲心動圖檢查，同步連接心電圖。應(yīng)用M型超聲于胸骨旁左室長軸切面獲得左室舒張末期內(nèi)徑（left ventricular end-diastolic diameter，LVEDD）、左室收縮末期內(nèi)徑（left ventricular end-systolic diameter，LVESD）、左室后壁舒張末期厚度（left ventricular posterior wall thickness at end-diastole，LVPWD）和室間隔舒張末期厚度（thickness of interventricular septal at end diastole，IVSD），并計算RWT，RWT=2×LVPWD/LVEDD；雙平面Simpson法測得左室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）。根據(jù)美國超聲心動圖學(xué)會（American Society Echocardiography，ASE）指南［6］計算左室質(zhì)量（left ventricular mass，LVM），LVM（g）=0.8×1.04×［（IVSD+LVEDD+LVPWD）3-LVEDD3］+0.6，經(jīng)體表面積（BSA）標(biāo)化得到LVMI。連續(xù)采集標(biāo)準(zhǔn)左室長軸心尖四腔心、三腔心和兩腔心切面的二維動態(tài)圖像并存儲。所有參數(shù)均重復(fù)測量3次取平均值。

2.圖像分析：將采集的圖像導(dǎo)入EchoPAC 203工作站，進行“2D Stain”分析，系統(tǒng)自動追蹤心內(nèi)膜邊界，確保左室心肌運動追蹤滿意，點擊“Approve”得到左室縱向應(yīng)變牛眼圖，獲取GLS。使用肱動脈收縮壓代替左室峰值壓力，點擊“Myocardial Work”，系統(tǒng)自動獲取心肌做功參數(shù)：整體做功指數(shù)（global work index，GWI）、整體有效做功（global constructive work，GCW）、整體無效做功（global wasted work，GWW）、整體做功效率（global work efficiency，GWE）。所有參數(shù)均重復(fù)測量3次取平均值。

3.一般資料獲?。菏占軝z者一般資料，包括性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)、收縮壓、舒張壓、心率。

4.重復(fù)性檢驗：隨機抽取18例老年高血壓患者，由兩名經(jīng)驗豐富的超聲醫(yī)師采用規(guī)范化操作分析圖像獲得GLS及心肌做功參數(shù)，且其中一名醫(yī)師間隔1周后對上述圖像再次分析，分別進行觀察者間和觀察者內(nèi)的重復(fù)性檢驗。

三、統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 26.0統(tǒng)計軟件，計量資料以±s表示，多組比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD-t檢驗；計數(shù)資料以例或率表示，組間比較采用χ2檢驗。采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（ICC）評估GLS及心肌做功參數(shù)觀察者間和觀察者內(nèi)的重復(fù)性。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

一、各組一般資料比較

各組性別、年齡、心率、體質(zhì)量指數(shù)比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義；高血壓各組收縮壓、舒張壓均高于對照組，且向心性肥厚組收縮壓、舒張壓均高于正常構(gòu)型組和向心性重構(gòu)組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。見表1。

表1 各組一般資料比較

二、各組左室常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較

各 組IVSD、LVPWD、LVEDD、LVESD、LVMI及RWT比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。與對照組比較，正常構(gòu)型組、向心性重構(gòu)組、離心性肥厚組、向心性肥厚組IVSD、LVPWD、RWT均增大，向心性重構(gòu)組、離心性肥厚組、向心性肥厚組LVMI均增大，離心性肥厚組LVEDD、LVESD均增大，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；與正常構(gòu)型組比較，向心性重構(gòu)組、離心性肥厚組、向心性肥厚組IVSD、LVPWD、LVMI、RWT均增大，離心性肥厚組和向心性肥厚組LVEDD、LVESD均增大，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；與向心性重構(gòu)組比較，離心性肥厚組和向心性肥厚組IVSD、LVPWD、LVMI、LVEDD、LVESD、RWT均增大，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；與離心性肥厚組比較，向心性肥厚組IVSD、LVPWD、RWT、LVMI均增大，LVEDD、LVESD均減小，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。各組LVEF比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。見表2。

表2 各組左室常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較（±s）

表2 各組左室常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較（±s）

與對照組比較，aP＜0.05；與正常構(gòu)型組比較，bP＜0.05；與向心性重構(gòu)組比較，cP＜0.05；與離心性肥厚組比較，dP＜0.05。IVSD：室間隔舒張末期厚度；LVPWD：左室后壁舒張末期厚度；LVEDD：左室舒張末期內(nèi)徑；LVESD：左室收縮末期內(nèi)徑；LVMI：左室質(zhì)量指數(shù)；LVEF：左室射血分?jǐn)?shù)；RWT：相對室壁厚度

LVMI（g/m2）103.30±4.86 104.45±4.51 112.94±5.61ab 118.27±8.81abc 122.27±5.36abcd 75.480＜0.001 RWT 0.35±0.02 0.37±0.01a 0.42±0.02ab 0.40±0.02abc 0.46±0.03abcd 149.288＜0.001組別對照組正常構(gòu)型組向心性重構(gòu)組離心性肥厚組向心性肥厚組F值P值IVSD（mm）9.10±0.63 9.684±0.74a 10.50±0.90ab 11.05±0.94abc 11.40±1.14abcd 44.755＜0.001 LVPWD（mm）9.04±0.59 9.55±0.45a 10.17±0.83ab 10.74±0.70abc 11.45±0.65abcd 78.634＜0.001 LVEDD（mm）46.40±2.19 45.06±2.39 46.58±2.44 52.47±2.65abc 50.14±1.89abcd 57.435＜0.001 LVESD（mm）28.91±2.09 29.26±2.30 29.83±2.27 35.39±2.59abc 31.96±2.24abcd 51.161＜0.001 LVEF（%）65.33±1.77 65.29±2.36 64.93±2.08 64.60±2.19 64.31±2.42 1.537 0.179

三、各組GLS及心肌做功參數(shù)比較

各組CLS、GWI、GCW、GWW、GWE比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。正常構(gòu)型組、向心性重構(gòu)組、離心性肥厚組、向心性肥厚組GWI、GCW、GWW均增大，離心性肥厚組GLS減小，向心性肥厚組GWE、GLS均減小，與對照組比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；與正常構(gòu)型組和向心性重構(gòu)組比較，離心性肥厚組GLS減小，向心性肥厚組GLS、GWE均減小，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；與離心性肥厚組比較，僅向心性肥厚組GWE減小，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；其余兩兩比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。見表3和圖1。

圖1 各組LVPSL分析圖

表3 各組GLS及心肌做功參數(shù)比較（±s）

表3 各組GLS及心肌做功參數(shù)比較（±s）

與對照組比較，aP＜0.05；與正常構(gòu)型組比較，bP＜0.05；與向心性重構(gòu)組比較，cP＜0.05；與離心性肥厚組比較，dP＜0.05。GLS：整體縱向應(yīng)變；GWI：整體做功指數(shù)；GCW：整體有效做功；GWW：整體無效做功；GWE：整體做功效率

GWE（%）97.0±0.8 96.8±1.3 96.6±1.1 96.6±0.8 92.5±1.7abcd 101.116＜0.001組別對照組正常構(gòu)型組向心性重構(gòu)組離心性肥厚組向心性肥厚組F值P值GLS（%）-21.5±1.6-21.6±0.7-21.2±1.3-17.9±1.4abc-17.4±0.7abc 115.439＜0.001 GWI（mm Hg%）2024.7±224.0 2427.6±401.8a 2407.3±193.5a 2319.5±229.4a 2317.9±182.0a 13.974＜0.001 GCW（mm Hg%）2234.6±200.6 2607.4±395.7a 2547.2±328.3a 2632.2±316.6a 2524.2±318.1a 8.851＜0.001 GWW（mm Hg%）63.5±19.7 103.5±30.8a 102.7±24.1a 109.9±39.7a 112.1±36.2a 14.732＜0.001

四、重復(fù)性研究

GLS、GWI、GCW、GWW、GWE在觀察者間ICC分別為0.915、0.945、0.921、0.920、0.956，觀察者內(nèi)ICC分別為0.916、0.931、0.924、0.914、0.946，提示重復(fù)性均良好。

討 論

左室是高血壓損傷心臟的主要靶點，長時間受到較高水平的后負(fù)荷，致使左室結(jié)構(gòu)與功能發(fā)生改變，引發(fā)左室重構(gòu)［7］。左室?guī)缀螛?gòu)型的改變?nèi)缧那粩U大和室壁肥厚，是公認(rèn)的心肌功能障礙和心力衰竭的前兆［8］，不同左室構(gòu)型發(fā)生不良心血管事件的概率不同。Garg等［9］研究顯示，左室正常構(gòu)型和向心性重構(gòu)患者心力衰竭或心血管疾病死亡的發(fā)生率為2.0%，如治療不及時，發(fā)展為室壁肥厚和心腔擴大時發(fā)生率將增加至11.8%。GLS是量化左室收縮功能敏感的指標(biāo)，但其有負(fù)荷依賴性［10］，難以區(qū)分實際心肌功能受損與負(fù)荷狀態(tài)改變相關(guān)的心功能變化。心肌做功是基于斑點追蹤技術(shù)評估左室功能的新方法［11］，較GLS更能準(zhǔn)確地評估不同左室構(gòu)型的收縮功能，為評估心肌功能提供增量價值。本研究旨在應(yīng)用LVPSL評估不同左室構(gòu)型高血壓患者心肌做功情況。

老年高血壓患者血壓長時間處于增高狀態(tài)，心室由于心肌收縮力增強和負(fù)荷力增加產(chǎn)生室壁增厚、腔室擴大等代償性改變，導(dǎo)致心臟腔室形態(tài)和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。本研究各組常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較結(jié)果顯示，高血壓各組IVSD、LVPWD、RWT均對照組增大（均P＜0.05），其中以向心性肥厚組改變最為顯著。與對照組比較，向心性重構(gòu)組、離心性肥厚組及向心性肥厚組LVMI均增大（均P＜0.05），表明高血壓會導(dǎo)致左室結(jié)構(gòu)重塑。與康曉妍等［12］研究結(jié)果相一致。分析原因為老年高血壓患者病程較長，左室長期處于過度后負(fù)荷狀態(tài)，外周血管阻力增加，心肌微循環(huán)功能紊亂，致使左室容積及質(zhì)量發(fā)生變化。

本研究結(jié)果顯示，正常構(gòu)型組和向心性重構(gòu)組GLS與對照組比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，與王小林［13］研究結(jié)果相一致。分析原因為在病程早期，為抵抗左室后負(fù)荷增加，成纖維細(xì)胞增生，心肌代償性肥大，心肌收縮力增強，使左室收縮功能維持在正常范圍內(nèi)。離心性肥厚組和向心性肥厚組GLS均較對照組減?。ň鵓＜0.05），與黃冬梅等［14］研究結(jié)果相一致，原因可能為隨著病程延長，心肌單位肌節(jié)增生，左室壁增厚，僵硬度增加，心肌細(xì)胞耗氧量與供氧量處于失衡狀態(tài)，心肌缺血累及心肌全層，導(dǎo)致心臟整體功能受損。由于GLS未考慮左室后負(fù)荷因素，無法辨別是左室本身收縮力的下降還是后負(fù)荷增加引起的GLS降低。

應(yīng)用LVPSL評估心肌做功是一種新的評價左室收縮功能的方法，克服了LVEF和GLS的負(fù)荷依賴性，在判斷不同左室構(gòu)型的收縮功能方面更加敏感、準(zhǔn)確。本研究結(jié)果顯示，高血壓各組GWI、GCW均較對照組增大（均P＜0.05），其中以正常構(gòu)型組改變更為顯著，分析原因為在高血壓早期，動脈高壓使心臟泵血減少，為保持動脈血壓勢能水平，機體會通過增加左室泵功能補償動脈高壓導(dǎo)致每博量減少，靜脈回流受阻，心臟耗能增加，為維持心臟正常供血量，表現(xiàn)為心肌整體做功和有效做功均增加。此時，正常構(gòu)型及向心性重構(gòu)高血壓患者GLS均處于正常值，未能體現(xiàn)該時間段心肌細(xì)胞已經(jīng)發(fā)生代償性改變，室壁收縮力增強，故不能準(zhǔn)確反映左室功能的改變。可見，心肌做功對高血壓左室構(gòu)型早期左室收縮功能受損更為敏感。本研究高血壓各組GWW均較對照組增大（均P＜0.05），分析原因為左室構(gòu)型重塑進展中，心室肌傳導(dǎo)不同步，所受壓力局部不平衡，部分血流在左室腔內(nèi)形成無效循環(huán)，有效泵血能力下降，心臟所做無效功增加。與Chan等［5］研究結(jié)果相一致。本研究結(jié)果顯示，正常構(gòu)型組、向心性重構(gòu)組、離心性肥厚組GWE與對照組比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，僅向心性肥厚組GWE減?。≒＜0.05），分析原因為左室重構(gòu)逐漸加重至向心性肥厚程度時，間質(zhì)明顯纖維化，心臟電-機械傳導(dǎo)延遲，細(xì)胞間電活動不同步，收縮同步性運動消失［15］，此時左室所做無效功較有效功明顯增多，表現(xiàn)為GWE下降。心肌肥厚階段是產(chǎn)生不良心血管事件和死亡率增加的重要危險因素［7］。目前向心性肥厚組GWE降低的預(yù)后意義仍未知，有待后續(xù)更深入研究。本研究重復(fù)性檢驗結(jié)果顯示，GLS、GWI、GCW、GWW、GWE在 觀 察 者 間ICC分 別 為0.915、0.945、0.921、0.920、0.956，觀 察 者 內(nèi)ICC分 別 為0.916、0.931、0.924、0.914、0.946，提示重復(fù)性均良好。與以往研究［5，8］結(jié)論相一致。

本研究的局限性：①本研究受試者較少，需收集更多樣本量分析驗證；②心肌做功基于應(yīng)變所得，需要足夠清晰的圖像質(zhì)量和合適幀頻；③未考慮室壁應(yīng)力，肱動脈收縮壓不能精準(zhǔn)估測左室所受的壓力。

綜上所述，LVPSL可定量評估不同左室構(gòu)型老年高血壓患者心肌做功情況，為臨床早期、敏感評估左室收縮功能受損及治療提供依據(jù)。